收藏本站
《天津大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

强单体客观建模方法的研究

董晓凯  
【摘要】: 冰雹是主要气象灾害之一,冰雹云的发生发展具有突发性,移动迅速,生命史短等特点,目前,预报员多采用多普勒雷达回波的系列产品对其监测和预报。雹云的发生发展具有规律性,雹云的回波强度及形态特征具有某些特殊性,这些是人工预报的直观视觉依据,也是本文展开基于冰雹云图像特征的自动识别研究的基础。 目前,围绕冰雹系统识别的研究工作多在机理分析、预报因子、主观建模等方面展开,而基于多普勒雷达回波反射率图像的冰雹云体特征及雹云演变规律的自动识别方法的研究尚未见到相关报道。 数字图像中,被识别对象的形态特征的自动分析多用于和医学相关的领域,所研究的对象多为刚体或有固定形状,其各个部分之间的相对运动不很明显,而冰雹天气过程的云体内部相对运动比较剧烈、层次不是很分明且不同部分之间过渡缓慢,这就使已有的形态特征提取方法以及运动体跟踪方法对雹云而言不十分有效。 本文就雹云的自动识别问题在如下方面提出新的思路和解决方案并取得满意结果: 1.首先,对冰雹云雷达图像展开模式分析,并就典型雹云的特殊形态和特定组成构建了一种三层模型,即云体核、以核为中心的主体层和主体外侧的过渡层。在这三层模型中,其核的强度高、主体层呈钩状、过渡层极窄。 2.为提取雹云模型中主体层钩状特征和过渡层的梯度特征,构建了一种“探针”模型,并成功设计出基于“探针”模型的雹云形态特征和梯度特征的提取算法;进而,采用支持向量机的方法训练出用以识别雹云的分类模型,该模型在测试集中表现出来的较高的识别率表明雹云模型的合理性和所提特征的有效性。 3.为尽可能提早预报,从雹云发生发展规律的角度展开了对时间序列图像的跟踪分析,提出了一个能够提取雷达反射率图中冰雹云动态发展规律的算法模型,与上述特征提取思路不同,该模型主要反映云体的移动速度、方向以及云体的发展、碰撞及复合等。 4.将回波反射率图数据与径向速度图数据相融合,提出了一种去除超折射噪声的简洁而有效的方法。 以上研究所涉及算法均已编程实现,并在样本测试过程中表现出较强的稳定性和良好的测试效果。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP391.41

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 段勇,贺敬安,谈曙青;冰雹云雷达回波自动识别系统[J];成都信息工程学院学报;2001年02期
2 汪源源;沈嘉琳;王涌;王怡;;基于形态特征判别超声图像中乳腺肿瘤的良恶性[J];光学精密工程;2006年02期
3 王耀生;人工智能、模式识别在气象领域应用的现状与展望[J];气象;1994年06期
4 王伟智,刘秉瀚,郑智勇;基于形态特征的淋巴瘤病理图像分级分割方法[J];中国体视学与图像分析;2005年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 隋东;沈阳地区一次冰雹强对流天气过程形成机制的数值模拟[D];南京气象学院;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张根耀,李竹林,赵宗涛;遮挡情况下运动目标的跟踪[J];安徽大学学报(自然科学版);2003年03期
2 张崚,路威;基于小波尺度共生矩阵的分割算法在地物提取中的应用[J];安徽工程科技学院学报;2002年02期
3 汪建;杜世平;王开明;;茶叶的计算机识别应用研究[J];安徽农业科学;2006年10期
4 戴之祥;邵陆寿;丁克坚;韦韫;葛婧;;利用G/R分量比值图分割水稻植株图像[J];安徽农业大学学报;2006年02期
5 刘立波;基于数学形态学的二值图像骨架抽取算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年01期
6 吕英华;牛守强;;基于MATLAB的金属材料显微图像处理[J];鞍山科技大学学报;2006年03期
7 胡跃明;戚其丰;韩佳;袁鹏;吴忻生;;SMD-IC的高速高精度图像识别算法及其实现[J];半导体技术;2005年11期
8 张贵,乔春生;应用支持向量机回归确定岩体强度指标[J];北方交通大学学报;2004年01期
9 李翠霞,于剑;一种模糊聚类算法归类的研究[J];北京交通大学学报;2005年02期
10 白利波;郝晓莉;李杰;;基于模糊集的车牌提取方法[J];北京交通大学学报;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 叶乐军;王强;;基于自适应边缘检测的大空间火灾目标监测技术[A];中国职业安全健康协会2007年学术年会论文集[C];2007年
2 李玉良;王良松;李晶;;图像中数字字符识别技术概览[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
3 刘锡兰;杨昱;;支持相量机方法在渤海湾风暴增水强度预报中的应用[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(二)[C];2007年
4 张韵;张燕;苗艳华;蒲金霞;;提升小波在笔迹鉴别中的应用[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
5 罗仁泽;王汝言;冉瑞生;;二维PCA法策略及证明[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
6 郭锋;刘丽丽;吕凝;;基于LLE和SVM的人像识别方法[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
7 罗保华;温仁枚;;台风螺旋雨带相对静止与大暴雨关系初探[A];2005年泛珠三角气象学术研讨会论文选集[C];2005年
8 周传喜;楚涤修;熊华南;尹忠海;李绚丽;;多普勒天气雷达产品在人工增雨中的作用探讨[A];2005年泛珠三角气象学术研讨会论文选集[C];2005年
9 陈礼斌;钟卓约;;050322飑线天气的新一代多普勒雷达回波特征[A];2005年泛珠三角气象学术研讨会论文选集[C];2005年
10 郭荣芬;张腾飞;鲁亚斌;;低纬高原“05.03”强倒春寒天气过程分析[A];2005年泛珠三角气象学术研讨会论文选集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张超;树木影像特征提取与立体匹配技术研究[D];中国林业科学研究院;2003年
2 吴艳;多传感器数据融合算法研究[D];西安电子科技大学;2003年
3 张润峰;FNS对MI大鼠HRV和心脏神经重构的作用及部分机制探讨[D];重庆医科大学;2004年
4 侯格贤;遗传算法及其在跟踪系统中的应用研究[D];西安电子科技大学;1998年
5 裴继红;基于模糊信息处理的图像分割方法研究[D];西安电子科技大学;1998年
6 吕铁军;通信信号调制识别研究[D];电子科技大学;2000年
7 张文涛;视频多目标分割、宏特征描述与状态检测技术[D];电子科技大学;2000年
8 王晓丹;基于模糊聚类及神经网络的纹理分割方法研究[D];西北工业大学;2000年
9 张习文;基于单义域邻接图的扫描工程图样自组织智能识别理论与技术研究[D];大连理工大学;2000年
10 李清军;新型多媒体视频判读技术研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王夏黎;视频交通流检测及车辆识别系统的设计与实现[D];西北大学;2001年
2 赵金娟;基于视觉特性的彩色图像边缘检测及分割技术的研究[D];西安理工大学;2000年
3 斯林;利用分形方法提取遥感图像空间结构信息的应用研究[D];中国林业科学研究院;2000年
4 唐红梅;客户机/服务器模式下图像检索技术及应用[D];河北工业大学;2000年
5 葛仁北;一,钢轨截面CCD测量及在线测量算法研究 二,管道流量自动控制系统[D];大连理工大学;2000年
6 徐蔚然;基于视频处理的雷达图像目标检测与跟踪的研究[D];大连理工大学;2000年
7 徐璐;改进遗传算法(IGA)及其在图像处理中的应用[D];北京工业大学;2000年
8 牛欣;车辆牌照识别若干关键技术的研究[D];北京工业大学;2000年
9 阎仲亭;千吨级非晶带材生产线自动控制及计算机管理系统[D];北京工业大学;2000年
10 张瑞合;基于计算机视觉的空间目标定位系统研究[D];南京农业大学;2000年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘锦丽;变频单波段雷达方法识别冰雹云[J];大气科学;1988年04期
2 王笑芳,丁一汇;北京地区强对流天气短时预报方法的研究[J];大气科学;1994年02期
3 漆梁波,肖辉,黄美元,洪延超;双线偏振雷达识别冰雹的数值研究[J];大气科学;2002年02期
4 刘黎平;双线偏振多普勒天气雷达估测混合区降雨和降雹方法的理论研究[J];大气科学;2002年06期
5 欧坚莲,古鸣;“97.4.2”冰雹天气过程的中小尺度分析[J];广西气象;1997年04期
6 陈见;近十年广西春季冰雹天气特点及环流分析[J];广西气象;1995年03期
7 李跃清,彭虎,张波;成都边界层风场演变天气意义的检验[J];高原气象;1997年03期
8 刘丽萍;一次冰雹过程与防雹效益的分析[J];贵州气象;1995年01期
9 刘贵萍;一次强对流天气过程的分析[J];贵州气象;1998年06期
10 成章纲,毛以伟,付晓辉,何明琼,叶建元;对宜昌市“98.4.23”强对流天气的诊断分析[J];湖北气象;2000年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李柳柏;;基于感知意象的图像检索技术[J];西南师范大学学报(自然科学版);2010年06期
2 郑世茶;毛罕平;胡波;张艳诚;;机器视觉识别棉花病害中的形态特征提取[J];微计算机信息;2007年10期
3 雷航;童莉;平西建;;平面赤足迹特征分析与身份识别方法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2008年05期
4 赵旭东;金登男;;基于结构算子的波形形态特征提取方法的研究[J];计算机时代;2007年12期
5 王柱;马樱;李勃;;一种快速步态识别方法[J];计算机时代;2007年11期
6 沈路;周晓军;刘莉;杨富春;;形态小波降噪方法在齿轮故障特征提取中的应用[J];农业机械学报;2010年04期
7 王永平;许科帝;郑筱祥;;线粒体形态学全自动定量分析方法[J];计算机应用;2010年11期
8 白宝兴;管道内表面质量检测系统设计[J];中国图象图形学报;1998年06期
9 张亮;郭桂蓉;庄钊文;何松华;马莉波;;雷达目标高分辨距离像数据预处理方法研究[J];电子学报;1998年06期
10 沈同圣;任建存;冯亚林;周晓东;;红外成像制导中目标识别方法探讨[J];红外与激光工程;1998年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 林土胜;赖声礼;;视网膜血管特征提取的拆支跟踪法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
2 钱小聪;郑宝玉;穆明鑫;;神经网络联机手写签名验证[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
3 张羽;汪源源;王威琪;余建国;林继耕;;狭窄血管多普勒信号特征提取的实验研究[A];21世纪医学工程学术研讨会论文摘要汇编[C];2001年
4 柳林霞;陈杰;窦丽华;;不变矩理论及其在目标识别中的应用[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
5 杨日杰;施建礼;林洪文;;一种雷达视频回波特征提取方法研究[A];中国航空学会信号与信息处理专业全国第八届学术会议论文集[C];2004年
6 代克杰;张红梅;盛赛斌;;基于BP网络的故障特征提取方法研究[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
7 何新;史迎春;周献中;;一种基于独立分量分析的音频分类方法[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
8 朱晓霞;孙同景;陈桂友;;基于支持向量机理论的两级指纹分类实现方法[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
9 范海宁;郭英;吴剑锋;陈志武;;基于小波包分解的声信号特征提取方法[A];信号与信息处理技术第三届信号与信息处理全国联合学术会议论文集[C];2004年
10 郗长青;郑建明;李言;罗杰;;基于小波包分解的钻头磨损特征提取[A];制造技术自动化学术会议论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 市农广校;我市主要地下害虫形态特征与防治方法[N];通辽日报;2006年
2 肖庆丰;滑坡的形态特征及分类[N];中国水利报;2008年
3 陈文霞;标样种子的安全贮藏技术[N];山西科技报;2007年
4 周贵银;大牛股的形态特征[N];上海证券报;2006年
5 ;中医药发展的形态特征 科学?文化[N];中国中医药报;2001年
6 周兆山;大鱼际掌纹形态特征与哮喘的相关性研究[N];中国中医药报;2005年
7 张勋;墙体裂缝的生成原因及其形态特征[N];伊犁日报(汉);2007年
8 陈思行;金丝鱼的原产地及形态特征[N];东方城乡报;2006年
9 ;形态特征与生活条件[N];山东科技报;2001年
10 本报记者 傅莉新;温室白粉虱的形态特征与防治措施[N];河南科技报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张旗;基于属性的图像分类研究[D];大连海事大学;2005年
2 张立福;通用光谱模式分解算法及植被指数的建立[D];武汉大学;2005年
3 苏彩红;墙地砖质量自动检测技术的研究[D];华南理工大学;2004年
4 宋余庆;医学图像数据挖掘若干技术研究[D];东南大学;2005年
5 宋晴;基于液滴分析技术和液滴指纹图的液体识别方法的研究[D];天津大学;2005年
6 吴婷;自发脑电脑机接口模式识别关键技术与实验研究[D];上海交通大学;2008年
7 孙真真;基于光学区雷达目标二维像的目标散射特征提取的理论及方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2001年
8 武子玉;矿物近红外光谱信息提取及应用研究[D];吉林大学;2005年
9 王承;基于神经网络的模拟电路故障诊断方法研究[D];电子科技大学;2005年
10 孙蕾;医学图像智能挖掘关键技术研究[D];西北大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曾红梅;情绪图片视觉诱发EEG特征提取与分析[D];天津大学;2012年
2 雷自力;基于Pro/E的三维零件参数化建模和特征提取研究[D];华中科技大学;2011年
3 林少波;中文文本分类特征提取方法的研究与实现[D];重庆大学;2011年
4 黄健;履带式车辆微多普勒效应与特征提取[D];国防科学技术大学;2009年
5 赵蕾蕾;基于词和基本短语模式的特征提取方法[D];河北大学;2009年
6 栾岚;基于机理模型判据的图像中微弱特征提取方法研究及应用[D];东北大学;2009年
7 王菲;面向肺部CAD的特征提取、选择及分类方法研究[D];东北大学;2009年
8 郑睿;藻类细胞图像的特征提取与分类方法研究[D];杭州电子科技大学;2009年
9 李仁杰;高分辨率SAR图像目标三维特征提取与建模[D];国防科学技术大学;2010年
10 陈日晖;面向肺部CAD的三维ROI分割、特征提取与分类方法研究[D];东北大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026